课程设计
35KV降压变电所继电保护配置与线路
保护整定计算
目 录
1.前言
1.1设计基本资料 1.2 设计内容
2. 变电所继电保护和自动装置规划
2.1系统分析及继电保护要求
2.2本系统故障分析
2.3主变压器继电保护装置设置及其分析
2.4 10KV线路继电保护装置设置及其分析
3.微机保护
3.1微机保护简介
3.2本设计适用的微机保护装置
4.设计总结
5.参考文献
6.计算说明书
1.前言
变电站是电力系统的重要组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行，是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用，因此其继电保护显得异常重要。
继电保护的任务是：①自动地、有选择地、快速地将故障元件从电力系统中切除，是故障元件损坏程度尽可能地降低 ，并保证电力系统非故障部分迅速恢复正常运行；②应正确反应电器元件的过负荷等不正常运行状态，并依据运行维护的具体条件和设备承受能力，发出信号、减负荷或延时跳闸；③继电保护装置和系统中其他自动化装置配合，在条件允许时，采取预定措施，缩短事故停电时间，尽快恢复供电，从而有效提高系统运行的可靠性。
目前，国内外继电保护技术正朝着计算机化，网络化，保护、控制、测量、数据通信一体化和人工智能化的方向发展。
本次设计对象为35KV降压变电所，任务是对其进行合理的继电保护配置。
1.1 设计基本资料
本设计对象为35KV降压变电所。主变容量为8000KVA，电压等级为35/10KV。系统参数：电源I短路容量：SSIDmax= 200MVA；电源Ⅱ短路容量：SD?max=250MVA供电线路： L1=6km，L2=8km，线路阻抗：XL=0.4Ω/km。
35kv变电所主接线图，如图1所示
图1 35kv变电所主接线图
10kv母线负荷情况，见下表： 负荷名称 1、8（电容器） 2、5 3、6 4、9 7、10 最大负荷功率因（kva/kvar） 数 各2400 各1200 各1000 各1000 各1000 0.85 回路数 供电方式 电缆 线路长度 （km） 0.03 3和5.1 5.5 3.2 6和4.1 各 1 电缆 电缆 电缆 电缆 0.85 各 1 0.85 0.85 各 1 各 1 B1、B2主变容量、型号为8000kVA之SF1-8000/35型双卷变压器，Y-Δ/11之常规接线方式，具有带负荷调压分接头，可进行有载调压。其中Uk%=7.5。
运行方式：正常SI、SⅡ全投入运行。
已知变电所10KV出线保护最长动作时间为1.5s。
1.2 设计内容
1.2.1 系统保护配置
1.2.2 短路电流计算（见计算说明书）
选基值、计算各元件标幺值、作序网络图、计算继电保护自动装置的整定、计算所需要的电气参数、作短路电流计算结果表。 1.2.3 继电保护配置及整定计算
① 根据继电保护设计技术规程结合本站一次电力系统接线图给35KV 线路及变压器配置相应的继电保护。
② 根据继电保护整定计算原则对变压器、线路配置的继电保护进行整定计算。
1.2.4 编写设计说明书
2. 变电所继电保护和自动装置规划
2.1系统分析及继电保护要求
本设计35/10KV系统为双电源35KV内桥式接线，10KV侧单母线分段接线。 为保证安全供电和电能质量，继电保护应满足四项基本要求，即选择性、速动性、灵敏性和可靠性。
2.2本系统故障分析
2.2.1本设计中的电力系统具有非直接接地的架空线路及中性点不接地的电力变压器等主要设备。就线路来讲，其主要故障为单相接地、两相接地和三相接地。 2.2.2电力变压器的故障，分为外部故障和内部故障两类。
·变压器的外部故障常见的是高低压套管及引线故障，它可能引起变压器出线端的相间短路或引出线碰接外壳。
·变压器的内部故障有相间短路、绕组的匝间短路和绝缘损坏。
·变压器的不正常运行有过负荷、由于外部短路引起的过电流、油温上升及不允许的油面下降。
2.3主变压器继电保护装置设置及其分析
变压器为变电所的核心设备，根据其故障和不正常运行的情况，从反应各种不同故障的可靠、快速、灵敏及提高系统的安全性出发，设置相应的主保护、异常运行保护和必要的辅助保护如下：
2.3.1主保护：瓦斯保护（以防御变压器内部故障和油面降低）、纵联差动保护（以防御变压器绕组、套管和引出线的相间短路）。
·瓦斯保护：是利用安装在变压器油箱与油枕间的瓦斯继电器来判别变压器内部故障；当变压器内部发生故障时，电弧使油及绝缘物分解产生气体。故障轻微时，油箱内气体缓慢的产生，气体上升聚集在继电器里，使油面下降，继电器动作，接点闭合，这时让其作用于信号，称为轻瓦斯保护；故障严重时，油箱内产生大量的气体，在该气体作用下形成强烈的油流，冲击继电器，使继电器动作，接点闭合，这时作用于跳闸并发信，称为重瓦斯保护。
轻瓦斯保护的动作值按气体容积250~300cm2整定，本设计采用280cm2。 重瓦斯保护的动作值按导油管的油流速度为0.6~1.5整定，本设计采用0.9cm2。
瓦斯继电器选用FJ3-80型。